ІВНЯННЯ ГАЕС із закордонними аналогами
Будівництво ГАЕС було розпочато в Західній Європі в кінці XIX ст.- В 1882 р в Швейцарії поблизу м Цюріха була споруджена установка Летте з двома насосами потужністю по 51,5 кВт, накачували воду на висоту 153 м в резервуар ємністю 18 тис. М3. У 1894 р на прядильної фабриці в Італії була введена в роботу установка крев-Луини потужністю 50 кВт з напором 64 м, що працювала по тижневому циклу акумулювання: запасений в суботу і неділю об'єм води спрацьовує в робочі дні.
За даними на 1970 р в 29 країнах світу налічувалося 148 експлуатованих ГАЕС сумарною встановленою мощностью15,3 млн кВт. З цієї потужності на частку США припадало 3 640 МВт, що становило 1,2% встановленої потужності всіх електростанцій країни. До 1980 року ця частка зросла до 4% (32 ГАЕС, 14 млн кВт) і в стадії проектування знаходилося ще 33 ГАЕС, а до 1990 р - до 5,6% (37300000 кВт). Більше половини ГАЕС побудовано в Німеччині, Японії, США, Швейцарії та інших країнах Західної Європи. Зокрема, в Японії кількість експлуатованих ГАЕС становить близько 50, у Німеччині - більше 30. Частка ГАЕС в енергосистемах Західної Європи з 1,0% в 1970 р (6 млн кВт) до 1980 збільшилася до 4% (26 млн кВт ). Крім того, в 1970 р в стадії будівництва знаходилося ще 48 ГАЕС загальною потужністю близько 22 млн кВт.
Практично на території Радянського Союзу до 80-х рр. минулого сторіччя були побудовані і експлуатувалися тільки дві ГАЕС: Ставропольська встановленою потужністю 19 МВт, яка у режимі сезонного регулювання стоків Великого Ставропольського каналу, і Київська ГЕС-ГАЕС з трьома звичайними і трьома оборотними агрегатами сумарною встановленою потужністю в турбінному режимі 225 МВт, введена в експлуатацію в 1972
Світовий досвід використання ГАЕС в електроенергетиці давно підтвердив їх технічну ефективність у забезпеченні економічності енергооб'єднань і їх живучості, у підвищенні надійності електропостачання та якості електроенергії. В даний час в світі налічується більше 460 діючих ГАЕС різної компоновки з широкому діапазоном встановленої потужності - від декількох десятків кВт до 3000 МВт (ГАЕС Едісон в США) - і напорами від декількох десятків метрів до 1700 м (ГАЕС Рейзек в Австрії). У найближчі роки очікується значне збільшення кількості споруджуваних і експлуатованих ГАЕС. Найбільш інтенсивно гідроаккумулірованіе розвинене в США (39 ГАЕС; 20800000 кВт), Японії (20 млн кВт), Німеччини (33 ГАЕС; 5600000 кВт), Італії (22 ГАЕС; 7,0 млн кВт), Австрії ( 4400000 кВт), Франції (4400000 кВт), Швейцарії (13 ГАЕС; 1200000 кВт), Китаї (5,0 млн кВт), Іспанії (5,0 млн кВт) і т. д.
Реальні к.к.д. сучасних потужних ГАЕС з однаковою частотою обертання в обох режимах можуть відрізнятися. Так, для Загорській ГАЕС (Росія) при одиничної потужності оборотних агрегатів 200 МВт к.п.д становить 74%, ГАЕС Круахан (Великобританія) при одиничної потужності агрегатів 100 МВт к.к.д. дорівнює 75%, ГАЕС Дінорвіг (Великобританія) при потужності одного агрегату 300 МВт - 78%, ГАЕС Ренкхаузен (Німеччина) загальний к.к.д. дорівнює 75,1% і т. д. При трехмашінних компонуваннях обладнання к.к.д. акумулювання досягає 79% (ГАЕС Віанден-I, Люксембург). Таким чином, для сучасних ГАЕС к.к.д. акумулювання становить не менше 72-74%.
Аналіз 50 найбільш великих зарубіжних ГАЕС, що працюють в самому широкому діапазоні напорів, що мають від 1 до 9 агрегатів з одиничною потужністю від 50 до 375 МВт, показує, що на 47 з них встановлені передтурбінні затвори (кульові, дискові або дросельні). Наявність цього затвора і його використання безпосередньо в технології агрегату дозволяє радикально вирішити проблему протікання через закриті направляючі апарати агрегатів. Здавалося б, напрошується просте і, на перший погляд, очевидне рішення - на всіх ГАЕС встановлювати передтурбінні затвори і при необхідності задіяти їх не тільки в аварійній або ремонтної ситуації, але і в технології пуску-зупинки оборотних гідроагрегатів. Проте все не так просто. Для європейської частини Росії програма будівництва ГАЕС передбачає їх будівництво в рівнинних умовах з напором близько 100 м і одиничною потужністю агрегатів 200 МВт і більше. Для таких напорів і потужностей витрата води як у турбінному, так і в насосному режимі такий, що напірні трубопроводи повинні мати діаметр не менше 7 м. Передтурбінні затвори відомих конструкцій (кульові, дискові, дросельні) для таких діаметрів технічно здійснимі, але з урахуванням їх гідроприводу зажадають будівництва окремих машинних будівель, що різко збільшить вартість ГАЕС.
Найбільше поширення в практиці зарубіжного будівництва ГАЕС отримали високонапірні дериваційні схеми з підземними компонуваннями основних елементів гідровузлів. Для рівнинних ГАЕС Росії, Прибалтики та України з напором близько 100 м більш характерні дериваційні схеми з відкр...
